Pinta-aluksen kyky havaita kohti ammuttu meritorjuntaohjus
Gripenwaldt, Carl-Magnus (2011-03)
Gripenwaldt, Carl-Magnus
Sotatekniikan laitos
Sotatekniikka
Esiupseerikurssin tutkielma
Esiupseerikurssi 63
03 / 2011
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin kielletty.
Julkinen
Julkinen
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201201251212
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201201251212
Tiivistelmä
Tutkimus on luonteeltaan teoreettinen ja se tuottaa suuntaa antavat arvot pinta-aluksen kyvylle
havaita kohti ammuttu meritorjuntaohjus aluksen S -alueen valvontatutkalla sekä kohti
ammutun meritorjuntaohjuksen Ku -alueen hakeutumistutka aluksen ESM –järjestelmällä.
Tutkimusongelmien perusteella on laadittu kirjallisuusselvitys, jossa on määritetty pintaaluksen,
sen sensoreiden sekä meritorjuntaohjuksen ja sen hakeutumistutkan geneeriset ominaisuudet.
Sen jälkeen on skenaarioanalyysin avulla määritetty tutkittavat skenaariot ja niiden
matemaattinen arviointitapa. Matemaattisessa arvioinnissa on käytetty kirjallisuusselvityksen
avulla saatuja laskenta-arvoja järjestelmien parametreille ja skenaarioiden muuttujille.
Tutkimus on pidetty tietoturvaluokitukseltaan julkisena käyttämällä arvioinnissa geneerisiä
arvoja.
Kohti ammutun meritorjuntaohjuksen havaitseminen riippuu ensisijaisesti ohjuksen lentokorkeudesta
ja ajankohdasta, jolloin se käynnistää hakeutumistutkansa maalin etsintää ja
siihen lukittumista varten. Ohjus lähestyy maalia matalalla lentäen, jolloin se ei ole havaittavissa
pinta-aluksen valvontatutkalla. Matkalentovaiheen aikana ohjuksen hakeutumistutka
on sammutettu eikä sitä kyetä havaitsemaan. Ohjus nousee 30 - 40 kilometrin etäisyydellä
maalista tutkahorisontin yläpuolelle, jolloin se on havaittavissa pinta-aluksen valvontatutkalla.
Samalla ohjus käynnistää hakeutumistutkansa, joka puolestaan havaitaan aluksen ESM –
järjestelmällä. Aliääniohjukset voivat suorittaa maalihaun ja lukituksen jopa 20 kilometrin
päässä maalista. Lukituttuaan maaliin, laskeutuu ohjus noin viiden metrin lentokorkeuteen ja
etenee kohti maalia pysyen pääosin pinta-aluksen valvontatutkan ja ESM –järjestelmän seurannassa.
Pinta-alus kykenee havaitsemaan kohti ammutun meritorjuntaohjuksen viimeistään ohjuksen
kasvattaessa lentokorkeuttaan maalin etsintää ja siihen lukitusta varten noin 35 kilometrin
etäisyydellä pinta-aluksesta. Tämän jälkeen ohjusta kyetään seuraamaan aluksen valvontatutkalla
osumishetkeen asti. ESM –järjestelmä kykenee seuraamaan ohjusta vain ohjuksen
hakeutumistutkan ollessa käynnissä.
Havainto kohti ammutusta meritorjuntaohjuksesta tehdään liki samanaikaisesti pinta-aluksen
valvontatutkalla ja ESM –järjestelmällä. Sensorien integrointiasteesta ja maalifuusion tasosta
riippuu, miten nopeasti valvontatutkan havaitsemaan maaliin kyetään yhdistämään ESM -
järjestelmän tekemä tunnistus uhkasignaalista ja edelleen aloittamaan ohjuksen torjunta
aluksen ase- ja omasuojajärjestelmillä. Kohti ammutun yliääniohjuksen (nopeus: 1 M) havaitsemisesta
osumishetkeen kuluva aika on noin 2,1 minuuttia. Jos aliääniohjuksen nopeus
on 800 km/h, on havainnosta osumishetkeen kuluva aika noin 2,6 minuuttia. Tässä ajassa
havainto on kyettävä luokittelemaan, tunnistamaan ja käynnistämään vastatoimet. Pintaaluksen
kannalta on tärkeää saada havainto kohti ammutusta ohjuksesta mahdollisimman
nopeasti, jolloin torjunnan käynnistämiseen on enemmän aikaa.
Hyökkääjän näkökulmasta on edullista tuoda meritorjuntaohjus tutkahorisontin alapuolella
mahdollisimman lähelle maalia kuitenkin siten, että se vielä kykenee tutkahorisontin yläpuolelle
noustuaan hakeutumistutkalla etsimään maalin ja lukittumaan siihen. Etäisyyden, jolta
ohjus maalinsa hakee, on riippuvainen maalinvalintakriteerien onnistumisesta ja toisaalta
ohjuksen lentonopeudesta, joka märittää miten paljon aikaa maalin etsintään ja hyökkäysvaiheeseen
mahdollisine maalin vaihtoineen on käytettävissä.
havaita kohti ammuttu meritorjuntaohjus aluksen S -alueen valvontatutkalla sekä kohti
ammutun meritorjuntaohjuksen Ku -alueen hakeutumistutka aluksen ESM –järjestelmällä.
Tutkimusongelmien perusteella on laadittu kirjallisuusselvitys, jossa on määritetty pintaaluksen,
sen sensoreiden sekä meritorjuntaohjuksen ja sen hakeutumistutkan geneeriset ominaisuudet.
Sen jälkeen on skenaarioanalyysin avulla määritetty tutkittavat skenaariot ja niiden
matemaattinen arviointitapa. Matemaattisessa arvioinnissa on käytetty kirjallisuusselvityksen
avulla saatuja laskenta-arvoja järjestelmien parametreille ja skenaarioiden muuttujille.
Tutkimus on pidetty tietoturvaluokitukseltaan julkisena käyttämällä arvioinnissa geneerisiä
arvoja.
Kohti ammutun meritorjuntaohjuksen havaitseminen riippuu ensisijaisesti ohjuksen lentokorkeudesta
ja ajankohdasta, jolloin se käynnistää hakeutumistutkansa maalin etsintää ja
siihen lukittumista varten. Ohjus lähestyy maalia matalalla lentäen, jolloin se ei ole havaittavissa
pinta-aluksen valvontatutkalla. Matkalentovaiheen aikana ohjuksen hakeutumistutka
on sammutettu eikä sitä kyetä havaitsemaan. Ohjus nousee 30 - 40 kilometrin etäisyydellä
maalista tutkahorisontin yläpuolelle, jolloin se on havaittavissa pinta-aluksen valvontatutkalla.
Samalla ohjus käynnistää hakeutumistutkansa, joka puolestaan havaitaan aluksen ESM –
järjestelmällä. Aliääniohjukset voivat suorittaa maalihaun ja lukituksen jopa 20 kilometrin
päässä maalista. Lukituttuaan maaliin, laskeutuu ohjus noin viiden metrin lentokorkeuteen ja
etenee kohti maalia pysyen pääosin pinta-aluksen valvontatutkan ja ESM –järjestelmän seurannassa.
Pinta-alus kykenee havaitsemaan kohti ammutun meritorjuntaohjuksen viimeistään ohjuksen
kasvattaessa lentokorkeuttaan maalin etsintää ja siihen lukitusta varten noin 35 kilometrin
etäisyydellä pinta-aluksesta. Tämän jälkeen ohjusta kyetään seuraamaan aluksen valvontatutkalla
osumishetkeen asti. ESM –järjestelmä kykenee seuraamaan ohjusta vain ohjuksen
hakeutumistutkan ollessa käynnissä.
Havainto kohti ammutusta meritorjuntaohjuksesta tehdään liki samanaikaisesti pinta-aluksen
valvontatutkalla ja ESM –järjestelmällä. Sensorien integrointiasteesta ja maalifuusion tasosta
riippuu, miten nopeasti valvontatutkan havaitsemaan maaliin kyetään yhdistämään ESM -
järjestelmän tekemä tunnistus uhkasignaalista ja edelleen aloittamaan ohjuksen torjunta
aluksen ase- ja omasuojajärjestelmillä. Kohti ammutun yliääniohjuksen (nopeus: 1 M) havaitsemisesta
osumishetkeen kuluva aika on noin 2,1 minuuttia. Jos aliääniohjuksen nopeus
on 800 km/h, on havainnosta osumishetkeen kuluva aika noin 2,6 minuuttia. Tässä ajassa
havainto on kyettävä luokittelemaan, tunnistamaan ja käynnistämään vastatoimet. Pintaaluksen
kannalta on tärkeää saada havainto kohti ammutusta ohjuksesta mahdollisimman
nopeasti, jolloin torjunnan käynnistämiseen on enemmän aikaa.
Hyökkääjän näkökulmasta on edullista tuoda meritorjuntaohjus tutkahorisontin alapuolella
mahdollisimman lähelle maalia kuitenkin siten, että se vielä kykenee tutkahorisontin yläpuolelle
noustuaan hakeutumistutkalla etsimään maalin ja lukittumaan siihen. Etäisyyden, jolta
ohjus maalinsa hakee, on riippuvainen maalinvalintakriteerien onnistumisesta ja toisaalta
ohjuksen lentonopeudesta, joka märittää miten paljon aikaa maalin etsintään ja hyökkäysvaiheeseen
mahdollisine maalin vaihtoineen on käytettävissä.
Kokoelmat
- Opinnäytteet [2348]